探究高层建筑中的深基坑支护施工技术
2014-09-17林宏辉
林宏辉
摘 要:对高层建筑中深基坑支护施工技术中存在的不足和问题进行了分析和阐述,并针对问题提出了一些建议,以供参考。
关键词:高层建筑;深基坑支护;支护技术;建筑工程
中图分类号:TU753 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)14-0079-02
1 深基坑支护在高层建筑中存在的问题
建筑工程中深基坑支护施工是整个高层建筑工程的重要组成部分,只有保证了深基坑支护的施工质量,才能确保建筑工程的施工质量符合相应要求。现阶段,实际施工中深基坑支护施工仍存在一些问题,常见的主要包括施工实际与工程设计之间有明显差异、边坡修整不到位和土方开挖中存在问题等,这些都会对建筑工程深基坑施工质量造成很大的影响。下文就这些问题依次展开分析。
1.1 施工实际与施工设计之间差异明显
施工设计是展开实际施工的指导和依据,在高层建筑开展深基坑支护施工中,施工设计与施工实际保持一致是顺利施工的重要保障。然而,目前部分建筑单位在深基坑支护施工中,具体施工流程与设计方案有较大出入,例如,在水泥掺拌过程中,如果水泥的掺量与原设计方案的水泥掺量有较大差距,则会对水泥土的支护强度造成极大的影响,有时还会出现水泥土裂缝的现象;如果出现偷工减料的现象,也会对建筑工程深基坑支护施工质量造成影响。工程人员在进行信息反馈时,要对土力学模糊性,土层面结构的多边性、物理学性能和施工影响因素等诸多因素予以综合考虑;同时,最大限度地控制施工中的不稳定因素。只有这样,才能保证高层建筑中深基坑施工的顺利开展。
1.2 边坡修整不到位
深基坑边坡修整水平直接影响着深基坑支护施工的开展,因此,提升深基坑支护施工的安全性有着重要的意义。但目前我国部分高层建筑单位在进行深基坑支护施工中,由于管理工作不到位,对边坡开挖程度控制不严格,会出现深基坑边坡多挖或少挖的问题,且施工人员在施工过程中,未能严格按照相关规定进行操作。
1.3 土方开挖存在问题
土层开挖施工质量对深基坑支护施工的影响较大,但土层开挖的影响效果是相对的。例如,当土方开挖的技术含量较高时,土方开挖施工就容易出现问题;当土方开挖技术含量较低时,土方开挖施工相对不容易出现问题。由于土方开挖施工中管理人员的协调工作较困难,所以,在开挖时很容易出现拖延工期、赶施工进度、施工现场信息化管理水平较低、现场管理较差或开挖顺序混乱等问题,而这些问题都会对深基坑支护施工质量造成较大的影响。
2 高层建筑中的深基坑支护施工技术
2.1 土钉墙支护技术
某工程由主建筑和塔楼构成,塔楼有2座,地上21层,地下2层,建筑高79 m;基坑深度为7~11 m,与相邻建筑的距离为2 m,基坑的土质结构为人工填土层、砂质粉土、粉质黏土和岩石层;地下水位为15 m,地下水主要为自然降水,对建筑工程结构的影响较小。由于本工程的地质条件较好,可采用的深基坑支护方案也较多,根据实际情况,本工程决定采用土钉墙支护技术进行深基坑支护,在基坑东侧和北侧采用预应力锚杆和土钉联合支护结构,在基坑南侧采用人工悬臂挖孔挡土桩进行支护。在施工过程中,需要先确定土钉、喷射混凝土面层的参数,并对内、外部稳定性进行分析,从而校正设计参数,确保其符合工程设计的要求。根据实际情况,确定本工程参数为:预应力锚杆长度为20 m、间距为0.2 m;设计荷载为200 kN、安全系数为15;喷射混凝土强度为C20、喷射面层厚度为0.1 m;钢筋网间距为0.25 m×0.25 m;土钉长度为7~9 m,横向间距为15 m。
2.2 合理应用信息反馈
在高层建筑开展深基坑支护施工时,施工信息的及时、有效反馈可以推动工程施工的顺利开展。通常情况下,高层建筑深基坑支护施工中所需反馈的信息主要有:开挖中地下水的分布改变情况、开挖中暴露的地质状况、深基坑支护施工应力监测及对边坡移位造成的影响、未知地下建筑物给施工造成的影响等。工程人员在进行信息反馈时,要综合考虑多方面因素,为施工的顺利开展提供准确、有效的信息反馈。
2.3 基坑护壁抢险技术的合理应用
基坑护壁抢险技术的合理应用能够有效提高建筑工程深基坑支护的施工安全,为深基坑施工的顺利开展提供保障。但由于深基坑工程中期破坏率较高,因此,施工人员在进行施工监测和信息反馈时,要特别注意深基坑支护施工过程的信息管理。在施工中,如果发现基坑护臂失效等情况,应立即停止开挖,及时采取土方回填等方式加以处理。另外,设计人员在确定施工方案和展开支护设计时,应对基坑护壁帷幕漏水化学灌浆抢险技术等的合理应用予以重视,为深基坑支护施工提供正确、全面的指导。
2.4 内环梁支顶技术
某建筑工程高138 m,分为地上38层和地下2层,基坑深度为8.7~9.6 m,工程地质情况为:深度为1~3 m的人工杂填土;第一海相层深度为6.5~14.5 m,属于微欠固结土层;中等压缩性粉质黏土深度为14.5~19.5 m;以下为密实性砂质粉土。工程的地下水为浅水型,初见水位为1.3 m,且工程周围有很多管线和其他重要建筑,使工程施工场地狭小,使基坑施工必须采取支护措施来确保周围建筑物的安全。针对该深基坑工程的特点和地质情况,使用钢板桩、灌注桩和地下连续墙支护方案都不合适,最后工程设计人员设计了内环梁支顶法。该支护方法首先使用钢筋混凝土灌注桩的单桩密排挡土和水泥拌和帷幕挡水,将基坑四周封闭起来,然后在基坑中央位置设置大直径的钢筋混凝土环形梁,再通过放射性钢结构支顶在围护桩的边梁结构上,这样就解决了深基坑土质松软的问题。
3 结束语
由于深基坑工程施工具有复杂性和风险性,在高层建筑基坑的支护过程中,深基坑支护的施工质量对工程能够顺利、按时、优质地完成有直接的影响,所以,各施工单位应对此给予高度重视。在制订深基坑支护施工方案时,除充分考虑工程的可靠性、安全性外,还应遵循科学、合理的设计原则;在施工过程中,施工单位应精心组织、严密施工、加强管理,对施工中存在的问题予以及时反馈,并与监理单位、设计单位共同探讨最佳解决办法,从而为建筑工程的顺利开展提供有力的保证。
参考文献
[1]张雪松.建筑基坑支护工程安全的影响因素分析[J].黑龙江科技信息,2007(07).
[2]陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材,2006(08).
〔编辑:李珏〕
Abstract: The high-rise buildings in the deep excavation deficiencies and problems that exist in construction technology were analyzed and described, and some suggestions for the problem, for reference.
Key words: high-rise buildings; deep excavation; support technology; construction projects